17.Гвинтові вибійні двигуни та їх конструктивні особливості.

За принципом дії гвинтові двигуни належать до роторних машин. Основними елементами робочих органів тиких машин є:

1. статор – корпус з порожнинами, що прилягають кінцями до високого і низького тисків;

2. ведучий ротор – гвинт, крутний момент якого передається виконавчому механізму;

3. замикачі гвинтової поверхні, що призначені для герметизування робочих органів і запобігання перетікання рідини із камер високого тиску в камери низького тиску.

Гвинтові поверхні статора і ротора розділяють робочий об'єм двигуна на ряд порожнин. Порожнини, зв'єднані з областями високо­го і низького тисків, називаються камерами, а замкнені порожнини — шлюзами.

Основними вузлами вибійного гвинтового двигуна є: гвинтова пара, двошарнірний вал, шпіндель і з'єднувальні перевідники . У компоновку над вибійним двигуном встановлюють переливний клапан для запобігання і полегшення спуску бу­рильної колони в св-ну.

Статор являє собою металеву трубу, до внутрішньої поверхні якої привулканізована гумова пластинка, що має десять гвинтових зубів лівого напрямку, обернених до ротора.

Ротор виконаний з високолегованої сталі, має дев'ять гвинто­вих зубів лівого напрямку і розміщений ексцентрично по відношен­ню до осі статора. Довжина кроку ротора відноситься до довжини кроку статора як кількість зубів ротора до кількості зубів статора. Під дією потоку промивальної рідини ротор, обкочуючується по зубах статора, здійснює планетарний рух. Вихідна швидкість обер­тання ротора в дев'ять разів менша, ніж швидкість переносного руху осі ротора відносно осі статора .

Шпиндель необхідний для передачі осьового навантаження на долото, сприйняття гідравлічного навантаження, що діє на ротор.

Карданне з’єднання необхідне для передачі обертання від ексцентрично розміщеного ротора до вала шпинделя.

18. Електробури. Система підведення струму.

Електробур — це вибійний буровий двигун, який перетворює електричну енергію в механічну на вихід­ному валу. Електробур складається з електродвигуна, шпинделя і системи захисту цих механізмів від проникнення промивальної рі­дини.

Електродвигун являє собою високовольтну, трифазну, асинх­ронну маслозаповнену машину з короткозамкнутим ротором. Він монтується в трубних секціях, з'єднаних одна з одною з допомогою конічної різьби.

Ротор складається з пустотілого вала, на якому розміщені секції з короткозамкненими алюмінієвими клітками.

Ущільнення кінців вала двигуна досягається з допомогою ниж­нього і верхнього сальників. Щоб запобігти проникненню в двигун промивальної рідини через сальники, тиск масла в порожнині дви­гуна повинен бути дещо вищим (на 0,2-0,3 МПа) від тиску проми­вальної рідини, що протікає через електробур.

Для цього у верхній частині корпуса електробура є три лубри­катори, один з яких заповнений в'язким авіаційним маслом і сполу­чений з верхнім сальником, а два інших заповнені трансформатор­ним маслом і зв'язані з порожниною двигуна. Зверху лубрикатори відкриті і тому тиск промивальної рідини передається через поршні, які встановлені в лубрикаторі, а надлишковий тиск створюється спеціальними пружинами.

Електробур з долотом спускають у свердловину на бурильних трубах. Колона бурильних труб служить для підтримки електробура, сприйняття реактивного моменту, пода­чі до вибою промивальної рідини і розміщення в ній струмопідводу. Електроенергія до електробура підводиться від силового транс­форматора, розміщеного між буровим шлангом і ведучою трубою.

Переваги електробуріння:

1. незалежність потужності і частоти обертання вала електробура від к-ті і власт. промив. рідини;

2. можливість вести контрольза роботою долота на вибої і попереджувати аварії з ним;

3. можливість автоматизувати процес буріння при найкращому використанні потужності.

Недоліки:

1. використання джерела постачання електроенергії і спеціальної апаратури;

2. недосконалість сис-ми струмопідводу, що часто призводить до пробоїв в ізоляції;

3. неможливість використання електробурів при високих температурах.